机械动力学考试题及答案

机械动力学考试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.以下哪个物理量用来描述物体转动时的惯性？A.质量B.转动惯量C.动量D.动能2.作用在刚体上的力，可沿其作用线移到刚体内任意一点，而不改变该力对刚体的作用效应，这是（）。A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的可传性原理D.作用力与反作用力公理3.质点系的动量定理表明，质点系动量的改变只与（）有关。A.内力B.外力C.主动力D.约束力4.刚体定轴转动时，其角加速度与（）成正比。A.外力矩B.转动惯量C.角速度D.角位移5.一个作平面运动的构件具有（）个自由度。A.1B.2C.3D.46.作纯滚动的圆轮，其与地面接触点的速度（）。A.等于圆心速度B.大于圆心速度C.小于圆心速度D.为零7.机械平衡研究的内容是（）。A.驱动力与阻力的平衡B.各构件作用力的平衡C.惯性力系的平衡D.输入功率与输出功率的平衡8.当系统的激励频率与系统的固有频率接近时，系统会发生（）。A.共振B.振动减弱C.匀速运动D.静止9.摆的周期与（）无关。A.摆长B.重力加速度C.摆球质量D.初始摆动角度10.刚体平面运动可分解为随基点的（）和绕基点的转动。A.直线运动B.曲线运动C.圆周运动D.平面运动二、多项选择题（每题2分，共10题）1.以下属于动力学基本定律的有（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.万有引力定律2.描述刚体定轴转动的物理量有（）A.角速度B.角加速度C.线速度D.线加速度3.机械系统的运动分析方法有（）A.图解法B.解析法C.实验法D.类比法4.以下哪些因素会影响物体的振动（）A.刚度B.阻尼C.质量D.外力5.平衡精度的表示方法有（）A.质径积B.偏心距C.许用不平衡量D.平衡等级6.平面机构中，运动副可分为（）A.低副B.高副C.转动副D.移动副7.质点系的动能定理表明，动能的增量等于（）A.外力的功B.内力的功C.主动力的功D.约束力的功8.以下哪些属于刚体的基本运动（）A.平移B.定轴转动C.平面运动D.空间运动9.计算转动惯量时，常用的方法有（）A.积分法B.查表法C.实验法D.估算法10.机械振动按振动的规律可分为（）A.自由振动B.受迫振动C.简谐振动D.随机振动三、判断题（每题2分，共10题）1.作用于刚体上的力可沿其作用线移动，而不改变它对刚体的作用效应。（）2.质点系的内力不能改变质点系的动量。（）3.刚体作定轴转动时，其上各点的角速度和角加速度都相同。（）4.只要系统的总外力为零，系统的动量就守恒。（）5.机械平衡的目的是消除或减小惯性力的不良影响。（）6.物体的转动惯量只与物体的质量有关。（）7.作平面运动的刚体，其瞬心的位置是固定不变的。（）8.简谐振动的周期与振幅无关。（）9.驱动力所作的功一定大于阻力所作的功。（）10.刚体的平面运动可以分解为平移和转动，且分解方式唯一。（）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述牛顿第二定律内容。答案：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。即F=ma（F是合外力，m是质量，a是加速度）。2.简述机械平衡的分类及目的。答案：分类：静平衡和动平衡。目的：消除或减小惯性力及其力矩的影响，改善机械工作性能，提高机械效率，延长机械寿命，减少振动和噪声。3.简述刚体平面运动的合成运动分析方法要点。答案：将刚体平面运动分解为随基点的平移和绕基点的转动。基点可任选，平移运动与基点选取有关，转动运动与基点选取无关，通过分析这两种运动求解刚体上点的运动。4.简述振动系统的三个基本要素及作用。答案：三个基本要素为质量、刚度、阻尼。质量影响惯性大小；刚度决定物体抵抗变形能力，影响振动频率；阻尼消耗振动能量，使振动衰减。五、讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在机械设计中，如何运用动力学知识提高机械的工作性能。答案：可通过合理设计构件质量分布实现平衡，减少振动；依据动力学原理优化传动机构，提高效率；分析受力确定构件尺寸，保证强度，从而提高机械整体工作性能。2.讨论机械动力学中运动分析和受力分析的联系与区别。答案：联系：运动分析结果是受力分析的基础，受力分析影响运动分析。区别：运动分析研究位移、速度等运动学量，受力分析研究力与力系，前者关注运动状态，后者关注力的作用效果。3.讨论如何降低机械系统中的振动。答案：可优化结构设计，提高刚度降低质量；采用合适的阻尼装置消耗振动能量；避免系统工作在共振频率附近；对旋转部件进行平衡处理，减少不平衡力引发的振动。4.讨论动力学原理在现代机械制造中的应用和意义。答案：应用于设计高效、稳定的机械系统，如优化运动轨迹、平衡惯性力。意义在于提高产品质量和生产效率，降低能耗与成本，推动机械制造向高精度、高性能方向发展。答案一、单项选择题1.B2.C3.B4.A5.C6.D7.C8.A9.C10.A二、多项选择题1.ABC2.A